制漿造紙污染控制新

制漿造紙污染控制新化學(xué)法是利用化學(xué)反應(yīng)的作用來(lái)處理廢水中的溶解物質(zhì)，如中和法、化學(xué)沉淀法、鐵氧體法、氧化還原法。對(duì)憎水性膠體，簡(jiǎn)單地說(shuō)，是由膠核與雙電層組成的。所謂雙電層是指電位離子層及其周圍的異性離子層，異性離子中緊靠電位離子的部分被牢固吸引著，當(dāng)膠核運(yùn)動(dòng)時(shí)，也隨之一起運(yùn)動(dòng)，形成固定離子層，其他的異性離子受電位離子吸引力較小，不隨膠核一起運(yùn)動(dòng)，形成所謂的擴(kuò)散層。這兩層間的交界面稱為滑動(dòng)面向水中加人電解質(zhì)—混凝劑，一般是3價(jià)的鐵鹽或鋁鹽，電解質(zhì)解離出來(lái)的金屬離子進(jìn)入膠體的擴(kuò)散離子層，甚至進(jìn)入固定離子層，進(jìn)行離子置換，使雙電層變薄，即被壓縮，ξ電位下降，進(jìn)而使膠體失去穩(wěn)定性，膠粒間互相聚結(jié)，通常稱這一過(guò)程為凝聚。兩個(gè)大的同性電荷膠粒中間由一個(gè)異性電荷膠粒連結(jié)在一起，一般稱為架橋作用；高聚物分子鏈節(jié)上某些部位與膠粒之間相

互作用，使一個(gè)高聚物鏈上可以吸附兩個(gè)

或多個(gè)膠粒，這種使膠粒聚結(jié)作用也稱架

橋作用。由高聚物的吸附作用使膠粒相互

聚結(jié)的過(guò)程稱為絮凝。上述凝聚與絮凝作用總稱為混凝6物理化學(xué)法處理廢水吸附劑表面的吸附能力分為三種，即分子引力（范德華引力）、化學(xué)鍵力和靜電引力，因此吸附可分為三種類型：物理吸附、化學(xué)吸附和離子交換吸附。1.6吸附工藝(1)靜態(tài)吸附

(2)動(dòng)態(tài)吸附①固定床常采用多柱串聯(lián)。吸附劑的總厚度為3～6m，分成幾個(gè)柱串聯(lián)工作，每個(gè)柱的吸附劑厚度為1～2m。廢水從上往下流動(dòng)，流動(dòng)空塔速度4～15m/h之間，接觸時(shí)間一般不大于30～60min。為防止吸附劑層的堵塞，含懸浮物的廢水一般應(yīng)先經(jīng)過(guò)砂濾柱進(jìn)行過(guò)濾預(yù)處理。吸附柱在工作過(guò)程中，上部吸附劑層的吸附質(zhì)濃度逐漸增高，達(dá)到飽和而失去繼續(xù)吸附的能力。隨著運(yùn)行時(shí)間的推移，上部飽和區(qū)高度增加，而下部新鮮吸附層的高度則不斷減小，直至全柱吸附劑都達(dá)到飽和，出水與進(jìn)水濃度相等，吸附柱全部喪失工作能力。在實(shí)際操作中，吸附柱達(dá)到完全飽和及出水濃度與進(jìn)水濃度相等是不可能的。②移動(dòng)床移動(dòng)床中廢水由塔

底進(jìn)入，與吸附劑層

逆流接觸，處理后的

水從塔頂流出，飽和

炭從塔底連續(xù)或間歇

地卸出，送往再生裝

置，同時(shí)從塔頂補(bǔ)充

等量的新炭或再生炭。采用間歇式移動(dòng)床，每天從塔底卸炭1～2次，卸炭量為塔內(nèi)總炭量的5％～10％。連續(xù)式移動(dòng)床隨時(shí)有飽和炭從塔底卸出。由于卸炭量要隨水質(zhì)變化而變化，所以設(shè)備要求自動(dòng)化程度較高。一般移動(dòng)床吸附塔進(jìn)水懸浮物要求小于30mg／L。移動(dòng)床比固定床能更充分地利用吸附劑的吸附容量，水頭損失小，被截留的懸浮物隨飽和的吸附劑間歇從塔底排出，所以不必反沖洗。但這種操作要求吸附層上下不能混合，操作管理要求高。目前較大規(guī)模廢水處理時(shí)，采用這種方式較多。③流化床流化床的特點(diǎn)是水從下往上流動(dòng)，使吸附床呈膨脹或流化狀態(tài)，致使吸附劑顆粒與被處理的水中污染物有更多的接觸機(jī)會(huì)，這種操作較復(fù)雜，在廢水處理中較少使用。吸附劑在吸附裝置中保持流動(dòng)狀態(tài)，與水逆流接觸。多層流化床每層上的吸附劑保持流動(dòng)狀態(tài)，但整個(gè)塔內(nèi)吸附劑由最上層移動(dòng)到最下層。塔內(nèi)的層數(shù)根據(jù)原水及處理水的水質(zhì)、吸附劑的吸附容量、水量及吸附劑的回流比（卸出的飽和吸附劑中有一部分重新回吸附塔）等來(lái)決定。每層多孔板的開孔率、孔徑、分布型式及下降管的大小，是影響多層流化床運(yùn)轉(zhuǎn)的重要因素。流化床吸附裝置很適于懸浮物量較大的廢水。1.5吸附法在制漿造紙中的應(yīng)用2膜分離法2.1膜分離法及其分類膜分離法是利用一種特殊的半透膜把溶液

隔開，使溶液中的某些溶質(zhì)或水滲透出來(lái)，從而達(dá)到分離溶質(zhì)的目的。什么叫半透膜？凡是把溶液中一種或幾種成分不能透過(guò)，

而其他成分能透過(guò)的膜，都叫作半透膜。在廢水處理領(lǐng)域中，膜分離法是用特殊的薄膜對(duì)水中污染物進(jìn)行選擇性分離，從而使廢水得到凈化的技術(shù)。目前膜分離法主要包括電滲析、反滲透、超濾等分離技術(shù)。這些方法使用的膜各不相同，膜的功能也

不同。分離過(guò)程推動(dòng)力膜膜孔徑（nm）用途擴(kuò)散滲析濃度差滲析膜1~10分離離子,用于回收酸、堿等電滲析電位差離子交換膜1~10分離離子，用于回收酸、堿和苦咸水淡化反滲透壓力差(大）反滲透膜<10分離小分子,用于海水淡化,去除無(wú)機(jī)離子或有機(jī)物超濾壓力差(小)超濾膜1~40截留大分子，去除顏料、油漆、微生物等2.2反滲透法(1)反滲透法的原理(2)膜分離裝置①平板式膜組件②管式膜組件③卷式膜組件④中空纖維膜組件中空纖維式反滲透裝置中裝有由制膜液空心紡絲而成的中空纖維管，管的外徑為50～l00Am，壁厚12～25μm，管的外徑與內(nèi)徑之比約為2：1。將幾十萬(wàn)根中空纖維膜彎成U字形裝在耐壓容器中，即可組成反滲透器。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)是單位體積的膜表面積大、裝備緊湊；缺點(diǎn)是原液預(yù)處理要求嚴(yán)，難以發(fā)現(xiàn)損壞了的膜。超濾法(1)超濾法工作原理2.4膜分離法在制漿造紙廢水中的應(yīng)用①?gòu)膩喠蛩岱ㄖ茲{廢液中回收木素和糖分該廢水中約有50％的固體成分是有用的。其中半數(shù)以上是木素（以木素磺酸鹽的形式存在），還有糖類、少量的半纖維素的水解產(chǎn)物、樹脂及紙漿殘?jiān)Ｌ穷惣s占固形物的15%～30%。從廢水中提取糖

分后，留在廢液中的主要是木素磺酸鹽。采用超濾與反

透相結(jié)合的處理方法，既獲得了兩種產(chǎn)品，又使水得到凈化。超濾操作溫度30～50℃，壓力為2068kPa；反

透操作溫度為30～35℃，壓力為4827kPa。②超濾法處理漂白廢水硫酸鹽法紙漿漂白廢水連續(xù)經(jīng)過(guò)砂濾，去除纖維成分。然后采用超濾法處理，濃縮液送到化學(xué)品回收裝置，其中木素?zé)嶂狄部梢缘玫交厥?。超濾法處理費(fèi)用僅是混凝沉淀法的％。③超濾法脫色H.A.Fremont等人利用超

濾膜進(jìn)行脫色，脫色率在88％～％。實(shí)際應(yīng)用中，操作壓力為。其過(guò)水量大，約為3.92

m3/m2·d，但對(duì)制漿造紙廢水，設(shè)置預(yù)處理單元是必要的。超濾法已用于生產(chǎn)規(guī)模處理E1段廢水，1980年，日本三洋

國(guó)策造紙廠建立了工業(yè)性裝置（桉木硫酸鹽漿315t/d），可降低色度90％。7好氧生物法處理廢水造紙工業(yè)中污染物濃度較低的廢水一般可用好氧生物處理法以減少其中的BOD5，同時(shí)還可以消除對(duì)水生生物的毒性，降低其發(fā)泡性，減少由于廢水中無(wú)機(jī)涂料填加劑而產(chǎn)生的濁度，消除接納水體中黏泥的產(chǎn)生。但此法對(duì)廢水顏色的去除效果不大。制漿造紙工業(yè)廢水中最普通的好氧生物處理方法包括：氧化塘系統(tǒng)、活性污泥系統(tǒng)、土地處理系統(tǒng)及生物膜系統(tǒng)。1活性污泥法活性污泥法是利用懸浮生長(zhǎng)的微生物絮體處理廢水的一種應(yīng)用最廣的廢水好氧生物處理技術(shù)。1.1基本流程活性污泥處理系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件是：①?gòu)U水中含有足夠的可溶性易降解有機(jī)物，作為微生物生理活動(dòng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；②混合液含有足夠的溶解氧；③活性污泥在池內(nèi)呈懸浮狀態(tài)，能夠充分地與廢水相接

觸；④活性污泥連續(xù)回流、及時(shí)地排除剩

余污泥，使混合液保持一定濃度的活性污

泥；⑤沒(méi)有對(duì)微生物有毒害作用的物質(zhì)進(jìn)

入。1.2活性污泥中的微生物活性污泥為300～1

000μm的不定形細(xì)菌的凝集體，無(wú)數(shù)微小動(dòng)物則附著在其中?；钚晕勰嘀兴霈F(xiàn)的微生物，最大約1mm左右，主要以細(xì)菌和原生動(dòng)物為主。但是隨著污泥種類的不同，也有真菌類和微小動(dòng)物出現(xiàn)。1.3活性污泥的凈化原理活性污泥處理廢水中的有機(jī)廢物是通過(guò)幾個(gè)階段和一系列作用完成的。絮凝、吸附作用活性污泥中微生物的代謝及其增殖規(guī)律活性污泥的凝聚、沉淀與濃縮（1）絮凝、吸附作用在正常發(fā)育的活性污泥微生物體內(nèi)，存在著由蛋

白質(zhì)、碳水化合物和核酸組成的生物聚合物，這

些生物聚合物是帶有電荷的電介質(zhì)。因此，由這種微生物形成的生物絮凝體，都具有生物、物理、化學(xué)吸附作用和凝聚、沉淀作用，在其與廢水中呈懸浮狀和膠體狀的有機(jī)污染物接觸后，能夠使后者失穩(wěn)、凝聚，并被吸附在活性污泥表面被降解。活性污泥的所謂“活性”即表現(xiàn)在這方面?；钚晕勰嗑哂泻艽蟮谋砻娣e，能夠與混合液廣泛接觸，在較短的時(shí)間內(nèi)（15～40min),通過(guò)吸附作用，就能夠去除廢水中大量的呈懸浮和膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物，使廢水的BOD和COD大幅度下降。小分子有機(jī)物能夠直接在透膜酶的催化作用下，透過(guò)細(xì)胞壁被攝入細(xì)菌體內(nèi)，但大分子有機(jī)物則首先被吸附在細(xì)胞表面，在水解酶的作用下，水解成小分子再被攝入體內(nèi)。一部分被吸附的有機(jī)物可能通過(guò)污泥排放被去除。（2）活性污泥中微生物的代謝及其增殖規(guī)律活性污泥中的微生物將有機(jī)物攝入體內(nèi)后，以其作為營(yíng)養(yǎng)加以代謝。在好氧條件下，代謝按兩個(gè)途徑進(jìn)行，一部為合成代謝，部分有機(jī)物被微生物所利用，合成新的細(xì)胞物質(zhì)；另一部為分解代謝，部分有機(jī)物被分解，形成CO2和H2O等穩(wěn)定物

質(zhì)，并產(chǎn)生能量，用于合成代謝。同時(shí)，微生物細(xì)胞物質(zhì)也進(jìn)行自身的氧化分解，即內(nèi)源代謝或內(nèi)源呼吸。當(dāng)廢水中有機(jī)物充足時(shí)，合成反應(yīng)占優(yōu)勢(shì)，內(nèi)源代謝不明顯；但當(dāng)有機(jī)物濃度大為降低或已耗盡時(shí)，微生物的內(nèi)源呼吸作用就成為向微生物提供能量、維持其生命活動(dòng)的主要方式了。微生物增殖、有機(jī)物降解、微生物的內(nèi)源代謝以及氧的消耗等過(guò)程，在曝氣池內(nèi)是同步進(jìn)行的?；钚晕勰辔⑸锸嵌鄬俜N細(xì)菌與多種原生動(dòng)物的混合群體，但從整體來(lái)看其增殖過(guò)程是遵循一定規(guī)律進(jìn)行的，分為調(diào)整期、對(duì)數(shù)增殖期、減衰增殖期與內(nèi)源呼吸期。（3）活性污泥的凝聚、沉淀與濃縮活性污泥系統(tǒng)凈化廢水的最后程序是泥水分離，這一過(guò)程在二次沉淀池或沉淀區(qū)內(nèi)進(jìn)行。良好的凝聚、沉降與濃縮性能是正?；钚晕勰嗨哂械奶匦浴；钚晕勰嘣诙纬恋沓氐某两担?jīng)歷絮凝沉淀、成層沉淀與壓縮等過(guò)程，最后在池的污泥區(qū)形成濃度較高的作為回流污泥的濃縮污泥層。正常的活性污泥在靜置狀態(tài)下，于30min內(nèi)即可基本完成絮凝沉淀與成層沉淀過(guò)程。對(duì)活性污泥的凝聚、沉淀性能，可用SVI（污泥容積指數(shù)）、SV（污泥沉降比）和MLSS(污泥濃度)等三項(xiàng)指標(biāo)共同評(píng)價(jià)。SVI（污泥容積指數(shù)）是指一定量的曝氣池混合液經(jīng)30min沉淀后，1g干污泥所占沉淀污泥容積的體積，也稱污泥指數(shù)，單位為mL/g。污泥指數(shù)反映活性污泥的松散程度，污泥指數(shù)越大，污泥松散程度也就越大，表面積也大，易于吸附和氧化有機(jī)物，提高廢水處理效果。但污泥指數(shù)大于某一范圍，污泥過(guò)于松散，則沉淀性較差，不利于固液分離。一般控制污泥指數(shù)在50～150mL/g之間。SV（污泥沉降比）是指一定量的曝氣池混合液靜置30min后，沉淀污泥與廢水的體積比，用%表示。污泥沉降比反映了污泥的沉淀和凝聚性能的好壞。污泥沉降比越大，越有利于活性污泥與水迅速分離，性能良好的污泥，一般沉降比可達(dá)15%～30%。MLSS(污泥濃度)是指1L混合液內(nèi)所含

的懸浮固體的質(zhì)量，單位為g/L或mg/L。污泥濃度的大小可間接地反映廢水中所含微生物的濃度。一般普通活性污泥曝氣池內(nèi)MLSS在2～3g/L之間1.4活性污泥凈化反應(yīng)的影響因素（1）溶解氧（DO）在用好氧活性污泥法處理廢水過(guò)程中應(yīng)保持一定濃度的溶解氧，如供氧不足，溶解氧濃度過(guò)低，就會(huì)使活性污泥微生物正常的代謝活動(dòng)受到影響，凈化功能下降，且易于孽生絲狀菌，產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象。但混合液溶解氧濃度過(guò)高，氧的轉(zhuǎn)移效率降低，會(huì)增高所需動(dòng)力費(fèi)用。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在曝氣池出口處的混合液中的溶解氧濃度保持在2mg/L左右，就能夠使活性污泥保持良好的凈化功能。（2）水溫活性污泥微生物的最適溫度范圍是15～30℃。一般水溫低于10℃，即可對(duì)活性污泥的功能產(chǎn)生不利影響。但是如果水溫的降低是緩慢的，微生物逐步適應(yīng)了這種變化，即所謂受到了溫度降低的馴化，這樣，即使水溫降低到6～7℃，通過(guò)采取一定的技術(shù)措施，如降低負(fù)荷、提高活性污泥與溶解氧的濃度，以及延長(zhǎng)曝氣時(shí)間等，仍能取得較好的處理效果。在我國(guó)北方地區(qū)，大中型的活性污泥處理系統(tǒng)可在露天建設(shè)，但小型活性污泥處理系統(tǒng)則可以考慮建在室內(nèi)。水溫過(guò)高的工業(yè)廢水在進(jìn)入生物處理系統(tǒng)前，應(yīng)考慮降溫措施。（3）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)活性污泥微生物為了進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)，必須不斷地從環(huán)境中攝取各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。生活污水和城市廢水含有足夠的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，但某些工業(yè)廢水卻不然，例如石油化工廢水和造紙廠制漿廢水缺乏氮、磷等物質(zhì)。用活性污泥法處理這一類廢水，必須考慮投加適量的氮、磷等物質(zhì)，以保持廢水中的營(yíng)養(yǎng)平衡。微生物對(duì)氮和磷的需要量可按BOD:N:P=100:5:1來(lái)考慮。（4）pH活性污泥微生物的最適pH介于～之間。如pH降至以下，原生動(dòng)物會(huì)全部消失，絲狀菌將占優(yōu)勢(shì)，易于產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象；當(dāng)pH超過(guò)時(shí)，微生物的代謝速率將受到影響。（5）有毒和有抑制物質(zhì)對(duì)微生物有毒害作用或抑制作用的物質(zhì)較多，大致可分為重金屬、氰化物、H2S、鹵族元素及其化合物等無(wú)機(jī)物質(zhì)；酚、醇、醛、染料等有機(jī)化合物。實(shí)踐證明，經(jīng)過(guò)

長(zhǎng)期馴化的活性污泥能夠承受較高濃度的

上述化合物，有毒的有機(jī)化合物還能被微

生物所氧化分解，甚至可能成為活性污泥

微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)而被攝取。此外，有毒

物質(zhì)的毒害作用還與處理過(guò)程pH、水溫、

溶解氧、有無(wú)另外共存的有毒物質(zhì)以及微

生物的數(shù)量等因素有關(guān)。（6）有機(jī)負(fù)荷率活性污泥系統(tǒng)的有機(jī)負(fù)荷率，又稱為BOD污泥負(fù)荷。它所表示的是曝氣池內(nèi)單位質(zhì)量的活性污泥在單位時(shí)間內(nèi)承受的有機(jī)基質(zhì)量，即F/M值[BOD/MLSS，單位kg/(kg

·d)]。有機(jī)負(fù)荷率不僅是影響微生物代謝的重要因素，對(duì)活性污泥系統(tǒng)的運(yùn)行也產(chǎn)生相當(dāng)?shù)挠绊憽?.5活性污泥法的分類（1）按曝氣池內(nèi)廢水的流態(tài)分類根據(jù)廢水和回流污泥的入流方式及其在曝氣池內(nèi)的混合方式，活性污泥法可分為推流式和完全混合式兩種。①推流式曝氣池曝氣池表面呈長(zhǎng)方形狀，廢水從池首端進(jìn)入，在曝氣和水力的推動(dòng)下，混合液均衡地向前流動(dòng)，并從池尾端流出。從池首端到尾端，混合液內(nèi)影響活性污泥凈化功能的各種因素，如F/M值、活性污泥微生物的組成和數(shù)量、基質(zhì)的組成和數(shù)量等都在連續(xù)地變化，有機(jī)物降解速率、耗氧速率也連續(xù)地變化。推流式曝氣池的優(yōu)點(diǎn)有：在曝氣池任何兩個(gè)斷面都存在有機(jī)基質(zhì)的濃度梯度，因此存在著基質(zhì)降解動(dòng)力，BOD降解菌為優(yōu)勢(shì)菌，可避免產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象；運(yùn)行靈活可采用多種運(yùn)行方式；運(yùn)行適當(dāng)能夠增加凈化功能，如脫氮、除磷等。②完全混合式曝氣池廢水進(jìn)入池后，即與池內(nèi)原有混合液充分混合。池內(nèi)混合液的組成、F

/M值以及活性污泥微生物的數(shù)量等參數(shù)是完全均勻一致的，有機(jī)物降解速率、耗氧速率都是不變的，而且在池內(nèi)各部位都是相同的。完全混合曝氣池的特點(diǎn)有：由于池內(nèi)混合液對(duì)廢水起到了稀釋的作用，因此，曝氣池能夠承受高濃度廢水，對(duì)沖擊負(fù)荷有一定的適應(yīng)能力；需氧全池要求相同，能夠節(jié)省動(dòng)力；可使曝氣池與沉淀池合建，勿需單獨(dú)設(shè)置污泥回流系統(tǒng)，易于運(yùn)行管理。（2）按供氧方式分類按供氧方式，活性污泥法可分為鼓風(fēng)曝氣池和機(jī)械曝氣池兩大類。鼓風(fēng)曝氣是采用空氣（或純氧）作為氧源，以微氣泡形式鼓入廢水中，適用于長(zhǎng)方形曝氣池，布?xì)庠O(shè)備一般安裝在曝氣池的底部，氣泡在形成、上升和破壞時(shí)向水傳氧并攪動(dòng)水流。機(jī)械曝氣是用專門的曝氣機(jī)械，劇烈地?cái)噭?dòng)水面，使空氣中的氧溶解在水中，曝氣機(jī)械有攪動(dòng)和充氧作用，系統(tǒng)接近于完全混合。對(duì)于小型曝氣池，采用機(jī)械曝氣，動(dòng)力費(fèi)用較少，并省去了鼓風(fēng)曝氣所需的空氣管道，維護(hù)和管理也比較方便。而鼓風(fēng)曝氣的供氣量可調(diào)，曝氣效果也較好，一般適用于較大的曝氣池。1.6活性污泥系統(tǒng)的主要運(yùn)行方式活性污泥法可以有多種運(yùn)行方式，主要有傳統(tǒng)活性污泥法、完全混合活性污泥法、階段曝氣活性污泥法、吸附-再生活性污泥法、延時(shí)曝氣活性污泥法、高負(fù)荷活性污泥法以及深井曝氣活性污泥法等。此外隨著好氧生物技術(shù)的發(fā)展，又出現(xiàn)了氧化溝、AB法廢水處理工藝和間歇式活性污

泥法等廢水處理方法。（1）傳統(tǒng)活性污泥法傳統(tǒng)活性污泥法又稱普通活性污泥法，是

早期采用的運(yùn)行方式，沿用至今，其工藝流程見圖2－26。曝氣池為推流式，廢水從一端進(jìn)入池內(nèi)，回流污泥也于此同步流入?；旌弦涸诙纬恋沓剡M(jìn)行泥水分離，污泥

由池底部排出，剩余污泥排出系統(tǒng)，回流

污泥回流曝氣池這種活性污泥法在工藝上的主要優(yōu)點(diǎn)是：處理效果好，BOD5去除率可達(dá)90～95%，特別適用于處理凈化程度和穩(wěn)定程度要求較高的廢水；對(duì)廢水的處理程度比較靈活，根據(jù)要求可高可低。存在的主要問(wèn)題是：

為了避免曝氣池首端形成厭氧狀態(tài)，進(jìn)水

有機(jī)負(fù)荷率不宜過(guò)高。因此曝氣池容積大，占用的面積多；在池末端可能出現(xiàn)供氧速

率高于需氧速率的現(xiàn)象，增加動(dòng)力費(fèi)用；

對(duì)沖擊負(fù)荷適應(yīng)性較弱。（2）完全混合活性污泥法混合液在曝氣池內(nèi)充分混合循環(huán)流動(dòng)，在池內(nèi)基本完成有機(jī)物降解反應(yīng)，尚未進(jìn)行泥水分離。通過(guò)對(duì)F/M值的調(diào)整，有可能將完全混合曝氣池內(nèi)的有機(jī)物降解反應(yīng)控制在最佳狀態(tài)。本工藝適于處理工業(yè)廢水，在造紙廢水處理中應(yīng)用廣泛。(3)階段曝氣活性污泥法階段曝氣活性污泥法又稱分段進(jìn)水活性污泥法或多段進(jìn)水活性污泥法，是針對(duì)傳統(tǒng)活性污泥法存在的實(shí)際弊端而作了某些改革的運(yùn)行方式。1939年在紐約首先使用，本法應(yīng)用廣泛，效果良好。階段曝氣法具有如下各項(xiàng)特點(diǎn)：廢水沿池長(zhǎng)度分段注入曝氣池，有機(jī)物負(fù)荷分布比較均衡，改善了供氧速率與需氧速率之間的矛盾，有利于降低能耗，又能夠比較充分地發(fā)揮活性污泥生物的降解功能；混合液中污泥濃度沿池長(zhǎng)度逐步降低，能夠減輕二次沉淀池的負(fù)荷，有利于提高二次沉淀池固、液分離效果；廢水分段注入，提高了曝氣池對(duì)沖擊負(fù)荷的適應(yīng)能力。(4)深井曝氣活性污泥法深井曝氣活性污泥法又名超深水曝氣法，

70年代由英國(guó)帝國(guó)化學(xué)公司所開發(fā)，

1974年于英國(guó)皮林翰姆(Billngham)市廢水處理廠建造了第一座半生產(chǎn)性的深井曝氣裝置，效果良好。據(jù)確證，本法具有氧轉(zhuǎn)移率高（為常規(guī)法的10倍以上）、動(dòng)力效率高、占地少、易于維護(hù)運(yùn)行、耐沖擊負(fù)荷、產(chǎn)泥量低且可不建初次沉淀池等一系列優(yōu)點(diǎn)，深井曝氣裝置，一般平面呈圓形，直徑介于1～6m，深達(dá)50～150m，井身內(nèi)在空

壓機(jī)的作用下形成降流（如圖中a所示）和升流的流動(dòng)（如圖中b所示）。(5)AB法廢水處理工藝AB法廢水處理工藝，系吸附——生物降解(Adsorption-Biodegradation)工藝的簡(jiǎn)稱，是德國(guó)亞深大學(xué)賓克（Bohnke）教授于70年代中期開創(chuàng)的。由于它具有一些獨(dú)特的特征，受到廢水處理技術(shù)領(lǐng)域的重視，80年代開始為生產(chǎn)實(shí)際所采用。與傳統(tǒng)活性污泥法相比，AB法主要具有下列各

項(xiàng)特征：①未設(shè)初次沉淀池，由吸附池和中間沉淀池組成的A段為一級(jí)處理系統(tǒng)；②B段由曝氣池和二次沉淀池組成。③A、B兩段各自擁有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)，兩段完全分開，各自有獨(dú)特的微生物群體，有利于功能穩(wěn)定。(6)間歇式活性污泥法（SBR法）間歇式活性污泥法又稱序列活性污泥法，英文簡(jiǎn)稱為SBR法。這是一種近10年來(lái)發(fā)展起來(lái)的活性污泥法運(yùn)行方式。與連續(xù)式活性污泥法相比，本工藝系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單，在工藝上的特征主要有：①不設(shè)二次沉淀池，曝氣池兼具二次沉淀池的功能；②不設(shè)污泥回流設(shè)備；③在多數(shù)情況下（含工業(yè)廢水處理）無(wú)設(shè)置調(diào)節(jié)池的必要；④曝氣池容積小于連續(xù)式，建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都較低。⑤SVI值較低，污泥易于沉淀，在一般情況下，不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象；⑥易于維護(hù)管理，如果運(yùn)行管理得當(dāng)，處理水水質(zhì)將優(yōu)于連續(xù)式。⑦本工藝的各操作階段以及各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)都能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)加以控制，易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的自動(dòng)控制。處理水間歇式曝氣池初次沉淀池沉砂池格柵原廢水間歇式活性污泥法的主要反應(yīng)器——曝氣池的運(yùn)行操作是由流入、反應(yīng)、沉淀、排放和待機(jī)（閑置）等5道工序所組成。這5道工序都是在曝氣池內(nèi)進(jìn)行、實(shí)施的。SBR法的應(yīng)用前景：在我國(guó)，SBR法剛剛

起步，目前僅有幾座中小型SBR法廢水處理站在運(yùn)行，較大型的SBR工藝還在設(shè)計(jì)和施工中；該方法在處理制漿造紙廢水的應(yīng)用，尚未見報(bào)道。SBR法處理堿法草漿中段廢水的研究表明，BOD5去除率可達(dá)

95%，最佳處理?xiàng)l件為：曝氣4h，沉降30min。SVI小于60ml/g。預(yù)計(jì)在深入研究基礎(chǔ)上，SBR在我國(guó)制漿造紙廢水處理上會(huì)有很好開發(fā)應(yīng)用前景。2生物膜法生物膜法是和活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術(shù)，又稱固定膜法。它是土壤自凈過(guò)程的人工化和強(qiáng)化，主要用于去除廢水中溶解的和膠體的有機(jī)污染物。采用這種方法的構(gòu)筑物有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池和生物流化床等。2.1生物濾池（1）生物濾池的基本原理與特點(diǎn)①生物濾池的基本原理在濾池內(nèi)設(shè)置固定

的濾料，當(dāng)廢水自上而下濾過(guò)時(shí)，由于廢

水不斷與濾料相接觸，因此微生物就在濾

料表面繁殖，逐漸形成生物膜。生物膜是

由多種微生物組成的一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，從廢

水中吸取有機(jī)污染物作為營(yíng)養(yǎng)源，在代謝

過(guò)程中獲得能量，并形成新的微生物機(jī)體。出水二次沉淀池回流生物濾池初次沉淀池進(jìn)水（2）生物濾池的構(gòu)造生物濾池由濾床（池體與濾料）、布水裝置和排水系統(tǒng)三部分組成。①池體②濾料濾料是生物膜賴以生長(zhǎng)的載體。理想的濾料應(yīng)具備的特性包括：能為微生物的棲息提供大量的表面積；能使廢水以液膜狀均勻分布于其表面；有足夠大的孔隙率，使生物膜能隨水通過(guò)孔隙流到池底，并保證濾池通風(fēng)良好；適合于生物膜的形成及黏附，而且既不被微生物分解，又不抑制微生物的生長(zhǎng)；有較好的機(jī)械強(qiáng)度，不易變形與破碎。③布水裝置布水裝置的目的是將廢水均勻地噴灑在濾料上。普通生物濾池常采用固定式布水裝置。該裝置包括投配池、配水管網(wǎng)和噴嘴3個(gè)部分。高負(fù)荷濾池與塔式濾池則常用旋轉(zhuǎn)布水器，它由進(jìn)水豎管和可轉(zhuǎn)動(dòng)的布水橫管組成，當(dāng)廢水由孔口噴出時(shí)，水流的反作用推動(dòng)橫管向相反方向旋轉(zhuǎn)。④排水系統(tǒng)排水系統(tǒng)處于濾床的底部，其

作用是收集、排出處理后的廢水以及保證

濾床通風(fēng)。它由滲水頂板、集水溝和排水

渠所組成。排水系統(tǒng)的形狀與池體相對(duì)應(yīng)。2.2生物轉(zhuǎn)盤法（1）生物轉(zhuǎn)盤法的凈化原理（2）生物轉(zhuǎn)盤法的特征①節(jié)能因附著在生物膜外側(cè)的水膜，可將空氣中的氧帶入水中，故接觸槽中不需曝氣。轉(zhuǎn)盤緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌槽中的水流，使懸浮物不產(chǎn)生沉淀，也不需要回流污泥，故運(yùn)行的動(dòng)力費(fèi)用為活性污泥法的1/2～1/3。當(dāng)入流廢水的BOD5為2000mg/L時(shí)，去除1kgBOD5耗電。②生物量多，凈化率高，適應(yīng)性強(qiáng)。生物轉(zhuǎn)盤法的凈化功能是以轉(zhuǎn)盤上所附著生長(zhǎng)的微生物群作為基礎(chǔ)的。對(duì)于多段式生物轉(zhuǎn)盤，在處理城市廢水的初段轉(zhuǎn)盤上生物量可達(dá)194g/m2，換算成MLVSS相當(dāng)于4000～6000mg/L，高濃度的生物

量是生物轉(zhuǎn)盤短時(shí)間接觸反應(yīng)能獲得較高凈化率的原因。③生物膜微生物的食物鏈長(zhǎng)，污泥產(chǎn)量少，為活性污泥法的1/2。④維護(hù)管理簡(jiǎn)單，功能穩(wěn)定可靠，沒(méi)有噪聲，不產(chǎn)生濾池蠅，正確的設(shè)計(jì)不會(huì)產(chǎn)生惡臭與發(fā)泡。⑤轉(zhuǎn)盤頂上需要有覆蓋，以防暴雨時(shí)沖刷生物膜，寒冷地區(qū)宜建在室內(nèi)。一般所需的場(chǎng)地面積比活性污泥法大。建設(shè)投資也高于活性污泥法。⑥生物轉(zhuǎn)盤還可與初次沉淀池、曝氣池和二次沉淀池合建，使一池多用，提高處理水的水質(zhì)。（4）生物轉(zhuǎn)盤法的新進(jìn)展①空氣驅(qū)動(dòng)的生物轉(zhuǎn)盤空氣驅(qū)動(dòng)的生物轉(zhuǎn)盤是在轉(zhuǎn)盤外緣周圍附設(shè)接氣裝置，由轉(zhuǎn)盤體下部水下輸入空氣，空氣進(jìn)入接氣裝置后依靠空氣的上升力推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，它比機(jī)械驅(qū)動(dòng)方式節(jié)省動(dòng)力，同時(shí)可增加接觸曝氣槽內(nèi)的溶解氧，防止轉(zhuǎn)盤盤面上的生物膜過(guò)厚并能促進(jìn)生物膜的活化。這種形式的生物轉(zhuǎn)盤已廣泛地用于歐美和日本的城市廢水二級(jí)處理與硝化處理上，我國(guó)近年在工業(yè)廢水處理上也開始應(yīng)用。②與沉淀池共建的生物轉(zhuǎn)盤這種生物轉(zhuǎn)盤是把傳統(tǒng)的平流沉淀池做成兩層，上層設(shè)置生物轉(zhuǎn)盤，下層用作沉淀處理，把生物處理與物理處理組合在同一構(gòu)筑物中，使一池多用，可節(jié)約占地面積和工程投資，提高處理效率，在新建和改建工程中都可應(yīng)用。這種型式用于初次沉淀池中可起相當(dāng)于二級(jí)處理的作用；用于二次沉淀池中有進(jìn)一步提高處理水水質(zhì)的作用。③與曝氣池相組合的生物轉(zhuǎn)盤與曝氣池相組合的生物轉(zhuǎn)盤成功地始用于美國(guó)，是在舊有曝氣池中增設(shè)生物轉(zhuǎn)盤，在不增加處理設(shè)施占地面積的條件下可提高處理能力，是舊有曝氣池挖潛的好辦法，它把生物膜法與活性污泥法相結(jié)合，同時(shí)具有兩者的凈化功能。2.3生物接觸氧化法（1）生物接觸氧化法的基本原理生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝。接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式附著生長(zhǎng)于填料表面，部分則是絮狀懸浮生長(zhǎng)于水中。因此它兼有活性污泥法與生物濾池二者的特點(diǎn)。由于其中濾料及其上生物膜均淹沒(méi)于水中，故又被稱為淹沒(méi)式生物濾池。生物接觸法中微生物所需的氧常通過(guò)人工曝氣供給。生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后，近填料壁的微生物將出于缺氧而進(jìn)行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生膜的生長(zhǎng)，形成生物膜的新陳代謝。脫落的生物膜將

隨出水流出池外。（2）生物接觸氧化法的特點(diǎn)①由于填料的比表面積大，池內(nèi)的充氧條件良好，生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物固體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷；②由于相當(dāng)一部分微生物附著生長(zhǎng)在填料表面，生物接觸氧化法不需要設(shè)污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問(wèn)題，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便；③由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流屬完全混合型，因此生物接觸氧化池對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力；④由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，當(dāng)有機(jī)容積負(fù)荷較高時(shí)，其F/M比可以保持在一定水平，因此污泥產(chǎn)量可相當(dāng)于或低于活性污泥法。（3）生物接觸氧化池的構(gòu)造根據(jù)曝氣裝置與填料的相對(duì)位置，生物接觸氧化池可分為兩大類。①曝氣裝置與填料設(shè)